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Taurin

Chemischer Name: 2-Aminoethansulfonsäure

Taurin ist von "taurus" (Stier) abgeleitet, da diese Substanz in den zwanziger Jahren des 19. Jahrhunderts in der Ochsengalle gefunden wurde. Obwohl als bedingt essentielle Aminosäure eingeordnet, ist Taurin im Gegensatz zu anderen Aminosäuren nicht am Aufbau struktureller Proteine, beispielsweise der Muskeln oder Bindegewebe, beteiligt. Taurin kommt im Körper meist in freier, ungebundener Form vor.

Verzehrvorschlag

Es wird eine Tagesdosis von 0,5 - 4 g empfohlen. Taurin kommt in frischen Muscheln, Thunfisch, Austern, Schweine-, Hammel-, und Rindfleisch, Hühnerschlegel, Dorsch und in Milch enthalten. Bei einer Überdosierung können Magenverstimmungen auftreten.

Die Funktion

Das schwefelhaltige Taurin entsteht beim Abbau von Cystein und ist selbst Baustein für andere Aminosäuren. Der Körper bildet schätzungsweise 50-125 mg Taurin täglich. Es ist Bestandteil der Gallensäure im Darm und spielt bei der Fettverdauung eine Rolle.

 Taurin ist erheblich an der Entwicklung des zentralen Nervensystems beteiligt und stabilisiert die Nervenzellen. Es unterstützt die Insulinwirkung und senkt den Blutzuckerspiegel. Teilweise wird eine blutdrucksende Wirkung angenommen.

Es beeinflusst die Transportvorgänge von Kalzium, Magnesium und Zink und reguliert außerdem den Flüssigkeitshaushalt der Zellen. Taurin verfügt über zellmembranschützende und antioxidative Eigenschaften und fördert die Bildung und Wirksamkeit von Gallensaft als Emulgator bei der Fettverbrennung.

Die Aminosäure Taurin besitzt starke antioxidative, entzündungshemmende und zellmembran-schützende (Netzhaut, Nervensystem) Eigenschaften. Die Verklumpungsneigung der Blutplättchen wird durch Taurin verringert und die Herzleistung optimiert.

Die größten Mengen finden sich im zentralen Nervensystem, in der Netzhaut der Augen und in den Blutplättchen. Taurin ist Bestandteil einer Reihe kleinerer Proteine und von Neurotransmittern, die für Nervenfunktionen wichtig sind. Es kann auch leicht erregbare Zellmembranen im Herzen, in den Nerven und Blutplättchen beruhigen und stärken. Taurin hat außerdem eine antioxidative Wirkung. Es kann freie Radikale unschädlich machen und beispielsweise Chemikalien, Umweltschadstoffe etc. in der Leber binden und entgiften. Taurin fördert weiter die ausgeglichene Funktion der Gallensäuren und trägt zu einem gesunden Fettstoffwechsel bei.

Anwendungen

Angewendet wird es hauptsächlich zur Stärkung der Sehkraft, bei Epilepsie und Angstzuständen, Herzrhythmusstörungen, Herzinsuffizienz, Bluthochdruck (in Verbindung mit Kalzium) und zur Entgiftung.

Der Bedarf an Taurin kann bei folgenden Bedingungen, Beschwerden und Krankheiten erhöht sein

  • bei Mangel an den Aminosäuren Methionin, Cystein und an Vitamin B6
  • bei gestörter Fettverdauung (z.B. bei Erkrankung von Leber, Gallenblase oder Bauchspeicheldrüse)
  • bei erhöhter oxidativer Belastung (Schadstoffe etc.) b
  • eim Risiko für Netzhautkrankheiten (grauer Star)
  • bei erhöhtem Blutdruck oder Risiko für Herz- und Gefäßkrankheiten
  • bei Arteriosklerose
  • bei chronisch-degenerativen Krankheiten
  •  bei chronischen Leberkrankheiten
  •  bei Epilepsie

Taurin ist an einer Reihe von physiologischen Prozessen beteiligt, z.B. der Konjugation von Gallensäuren, der Osmoregulation, der Detoxifikation von Xenobiotika, der Stabilisierung von Zellmembranen, der Steuerung des zellulären Kalziumstroms und der Modulation der neuronalen Erregbarkeit. Erniedrigte Taurinspiegel werden mit Netzhautdegeneration, retardiertem Wachstum und Kardiomyopathie in Verbindung gebracht. Taurin wird klinisch zur Behandlung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Hypercholesterinämie, Anfallsleiden, Augenerkrankungen, Diabetes mellitus, Alzheimer-Krankheit, Leberfunktionsstörungen, Mukoviszidose und Alkoholismus eingesetzt.

Therapeutische Information

Biochemie und Biosynthese

Taurin (2-Aminoethansulfonsäure) unterscheidet sich von anderen Aminosäuren dadurch, dass die Carboxylgruppe durch eine Sulfonsäuregruppe ersetzt ist und dass es nicht in Proteine eingebaut wird. Taurin ist somit keine Aminosäure im engeren Sinn.(1) Im menschlichen Lebergewebe wird Taurin aus Cystein und Methionin synthetisiert. Auf allen drei bekannten Synthesewegen ist dafür Pyridoxal-5?-phosphat, die aktive Coenzymform von Vitamin B6, erforderlich.(2) Die höchsten Taurinkonzentrationen sind in den neutrophilen Granulozyten und in der Retina zu finden; die größten Taurinspeicher sind die Skelettmuskulatur und der Herzmuskel.(3) Die Ausscheidung von Taurin erfolgt mit dem Urin oder in Form von Gallensalzen mit der Galle.(4)

Physiologische Funktionen

Konjugation von Gallensäuren: Gallensäuren, insbesondere Cholsäure und Chenodesoxycholsäure, sind Produkte des Cholesterinstoffwechsels in der Leber. Sie sind an der Emulgierung und Resorption von Lipiden und fettlöslichen Vitaminen beteiligt. Damit diese Prozesse stattfinden können, müssen die Gallensäuren entweder an Glycin oder an Taurin gebunden werden und mit diesen Gallensalzkonjugate bilden. Die Konjugation von Gallensäuren mit Taurin erhöht sowohl die Cholesterinlöslichkeit als auch die Cholesterinausscheidung.(5,6)

Entgiftung: In wissenschaftlichen Untersuchungen konnte nachgewiesen werden, dass Taurin mit der bei einer starken Oxidation entstehenden Hypochlorigen Säure (gelöstes Chlor) reagiert und diese neutralisiert. Das Ergebnis ist eine stabile Taurochloraminverbindung im Gegensatz zu den instabilen Aldehydverbindungen, die bei Taurinmangel gebildet werden. Personen mit Taurindefiziten sind anfälliger für Gewebeschädigungen durch Umweltgifte wie z.B. Aldehyde, Chlor und bestimmte Amine.(3) In Tierstudien konnte zudem gezeigt werden, dass Taurin in der Lage ist, mit Tetrachlorkohlenstoff und Retinol Komplexe zu bilden und deren schädliche Wirkungen zu neutralisieren.(7,8) Darüber hinaus liegen Forschungsergebnisse vor, die darauf schließen lassen, dass eine Translokation bakterieller Endotoxine die Reaktion des Organismus auf bestimmte Umweltschadstoffe beeinflussen könnte. Bereits geringe Endotoxinmengen verstärken deutlich die hepatotoxische Wirkung von Substanzen wie Tetrachlorkohlenstoff, Ethanol oder Kadmium. In diesem Zusammenhang konnte gezeigt werden, dass Taurin die intestinale Translokation von Endotoxinen signifikant vermindert und somit den durch diese Substanzen hervorgerufenen Leberschäden entgegenwirkt.(9,10)

Membranstabilisierung: Die Fähigkeit von Taurin zur Stabilisierung von Zellmembranen hat verschiedene mögliche Ursachen. So konnte nachgewiesen werden, dass Taurin den osmotischen Druck in der Zelle reguliert, die Homöostase der intrazellulären Ionen aufrechterhält, die Phosphorylierung der Membranproteine inhibiert und die Lipidperoxidation verhindert. Auch wird vermutet, dass Taurin in seiner Eigenschaft als Osmoregulator zusammen mit Glutaminsäure am Abtransport von im Stoffwechsel anfallendem Wasser aus dem Gehirn beteiligt ist.(11)

Kalziumstrom: Taurin reguliert die intra- und extrazellulären Kalziumspiegel. Eine übermäßige Akkumulation von Kalzium in der Zelle führt letztlich zum Zelltod. Bei Myokardschäden unterschiedlicher Ätiologie sowie bei Migräne und bei längeren epileptischen Episoden wurde ein exzessiver Kalziumeinstrom in die Zelle beobachtet. Dabei konnte gezeigt werden, dass eine Taurin-Supplementation kardioprotektiv wirkt und bei Patienten mit Prädisposition für Epilepsie oder Migräne von Nutzen ist.(4,12)

Klinische Indikationen

Herz-Kreislauf-Erkrankungen: In mehreren Studien erwies sich Taurin als sicheres und wirksames Therapeutikum zur Behandlung verschiedener kardiovaskulärer Erkrankungen. In klinischen Untersuchungen ließ sich durch eine Taurin-Supplementation mit 3-6 g täglich über zwei bis drei Wochen der Cholesterinspiegel im Serum im Vergleich zu Plazebo senken.(5,6) Darüber hinaus trägt Taurin zur Regulation des intrazellulären Kalziumspiegels bei und schützt so auch den Herzmuskel vor Störungen der intrazellulären Kalziumhomöostase, die ihrerseits das Absterben von Zellen und daraus resultierende Herzmuskelschädigungen hervorrufen können.(11) Die vorbeugende Wirkung von Taurin gegen Herzrhythmusstörungen ist gut dokumentiert. Es wird vermutet, dass der zugrunde liegende Mechanismus in einer Modulation des Kaliumstroms in die Herzmuskelzelle und aus der Herzmuskelzelle besteht.(13) Weitere Studien belegen, dass Taurin aufgrund seiner positiv inotropen Wirkung in der Lage ist, den Blutdruck zu senken.(14,15)
Die antioxidativen Eigenschaften von Taurin äußern sich in seiner Fähigkeit, ?neutrophil bursts? und den daraus folgenden oxidativen Stress zu verhindern, der zu Reperfusionsschäden des Herzgewebes führen kann.(16) Taurin wirkt sich auch positiv auf die klinischen Manifestationen der dekompensierten Herzinsuffizienz aus. Eine japanische Studie ergab, dass Taurin bei Patienten mit Stauungsinsuffizienz signifikant wirksamer als Plazebo den Schweregrad von Dyspnoe, Palpitationen, pulmonalem Rasseln und Ödemen vermindert und die physische Belastbarkeit der Patienten erhöht.(17)

Anfallsleiden: Die Wirksamkeit von Taurin in der Behandlung von Anfallsleiden wurde in mehreren Studien untersucht. Aufgrund z.T. erheblicher Mängel im Studiendesign und angesichts der Tatsache, dass teilweise sehr unterschiedliche Dosierungen verwendet wurden, sind jedoch keine sicheren Schlussfolgerungen möglich. Bei Epilepsie-Patienten läßt sich nicht selten eine Störung des Taurin- und des Glutaminsäurestoffwechsels nachweisen. Vermutlich beruht die antiepileptische Wirksamkeit von Taurin auf seiner Fähigkeit, die Glutaminsäurekonzentration im Zentralnervensystem im Normbereich zu halten.(2) Wie bereits erwähnt, ist der Nutzen von Taurin auch seiner Wirkung auf die intrazelluläre Kalziumkonzentration zu verdanken.(12) Allerdings ist die antiepileptische Wirkung von Taurin nur transitorisch und geht im Laufe von wenigen Wochen wieder verloren.(18)

Netzhautdegeneration: Die Netzhaut von Wirbeltieren enthält große Mengen an Taurin. Bei Katzen konnte nachgewiesen werden, dass ein Taurinmangel die lichtempfindlichen Zapfen der Retina schädigt. Die Folge ist eine dauerhafte Retinadegeneration. Beim Menschen wird ein Zusammenhang zwischen der Retinitis pigmentosa und Störungen des Taurinstoffwechsels vermutet.(1) Das in der Netzhaut enthaltene Taurin reguliert den osmotischen Druck, stabilisiert die Zellmembranen und die Kalziumionenkonzentration, hemmt die Lipidperoxidation nach Exposition gegenüber Oxidantien und verfügt zudem über antioxidative Eigenschaften als Radikalfänger.(1,4)

Wachstum und Entwicklung: Die Untersuchungen zur Netzhautdegeneration bei jungen Katzen mit Taurinmangel (1) gaben Anlass zu weiteren Studien, in denen Taurindefizite bei flaschenernährten frühgeborenen und termingerecht geborenen Säuglingen untersucht wurden. In der Muttermilch ist Taurin in hohen Konzentrationen enthalten; diese nehmen jedoch während der ersten Lebensmonate des Säuglings beträchtlich ab. Da der Mensch Taurin nur in begrenztem Umfang selbst synthetisieren kann und die Fähigkeit zur Speicherung von Taurin beim Säugling eingeschränkt ist, ist die Taurinzufuhr mit der Nahrung für eine normale Entwicklung während der Neonatalphase unerlässlich.(19) Untersuchungsergebnisse zu den Wirkungen von Taurin auf Wachstum und Entwicklung des Menschen deuten darauf hin, dass Taurin als ?Wachstumsmodulator? wirkt und dass ein Taurinmangel neurologische Defekte wie z.B. Störungen der Motorik und der Hirntätigkeit, Wachstumsverzögerungen und Netzhautdegenerationen nach sich ziehen kann.(4) Auch Tiermodelle und In-vitro-Studien stützen die These, dass Taurin für einen normalen Wachstums- und Entwicklungsprozess unverzichtbar ist.(20,21) Infolgedessen wird mittlerweile den meisten kommerziell erhältlichen Säuglingsnahrungen Taurin zugesetzt.

Diabetes mellitus: Tierexperimentelle und klinische Studien belegen, dass die Taurin-Supplementation bei Patienten mit insulinabhängigem Diabetes mellitus (Typ-I-Diabetes) eine Besserung verschiedener diabetischer Komplikationen bewirkt. Es wurde festgestellt, dass Taurin den Blutzuckerspiegel und den Insulinspiegel günstig beeinflusst und die Glykogensynthese steigert. Darüber hinaus spielt es möglicherweise eine Rolle für die Funktion und die Integrität der Betazellen des Pankreas.(3) Bei insulinpflichtigen Diabetikern war der Taurinspiegel sowohl im Plasma als auch in den Thrombozyten erniedrigt, konnte aber durch eine orale Supplementierung normalisiert werden.(22)

Mukoviszidose: Typisch für die zystische Fibrose ist eine gestörte Nährstoffaufnahme im Ileum, eine Beeinträchtigung der Gallensäurenkonjugation und eine Steatorrhoe.(23) Im Rahmen klinischer Studien führte die Verabreichung von Taurin 30 mg/kg täglich für vier Monate zu einer erheblichen Verminderung des Fettsäuregehalts im Stuhl.(23)

Alzheimer-Krankheit: Bei Alzheimer-Patienten wurden erniedrigte Spiegel des Neurotransmitters Acetylcholin und Störungen des Taurinstoffwechsels beobachtet, Veränderungen, die vermutlich zu dem charakteristischen Gedächtnisverlust beitragen.(4) Bei fortgeschrittenem Morbus Alzheimer war auch die Taurinkonzentration im Liquor cerebrospinalis vermindert.(24) Klinische Studien zur Taurin-Supplementation bei Alzheimer-Patienten stehen bislang noch aus. Jedoch gelang es in Tiermodellen, die Acetylcholinkonzentration im Gehirn durch eine Supplementierung mit Taurin anzuheben.(25)

Leberfunktionsstörungen: In einer randomisierten Doppelblindstudie erhielten Patienten mit akuter Hepatitis und signifikant erhöhten Bilirubinspiegeln orale Gaben von 4g Taurin dreimal täglich nach den Mahlzeiten. Im Vergleich zur Kontrollgruppe gingen bei den mit Taurin behandelten Patienten die Werte für Bilirubin und Gesamtgallensäuren sowie die biliären Glycin/Taurin-Quotienten innerhalb einer Woche deutlich zurück. Auch die Dauer der ikterischen Phase nahm ab.(26) Bei Patienten, die zur Behandlung von Cholesteringallensteinen Ursodesoxycholsäure (UDC) erhalten, ist eine zusätzliche Taurintherapie ebenfalls von Nutzen. Das Taurinkonjugat von UDC ist besser als das Glycinkonjugat in der Lage, Cholesterin in seine lösliche Form zu überführen, d.h. es bewirkt auch eine stärkere Reduzierung des Gallensäurenpools.(27)

Alkoholismus: Studienergebnisse belegen, dass Taurin ebenso wie das synthetische Taurinanalogon Acamprosat zur Behandlung von alkoholkranken Patienten von Nutzen ist. Während des Alkoholentzugs bewirkte eine siebentägige Behandlung mit Taurin in einer Dosierung von 1g dreimal täglich eine signifikante Abnahme der psychotischen Episoden im Vergleich zu den Kontrollprobanden.(28) Eine gepoolte Auswertung von elf Studien an insgesamt mehr als 3000 Patienten unter oralem Acamprosat in ähnlicher Dosierung ergab, dass sich Rückfälle unter Taurin wirksamer verhindern ließen als unter Plazebo. Die Wirksamkeit war dosisabhängig und wurde durch die zusätzliche Gabe von Disulfiram erhöht.(29)

Sicherheit

Von wenigen Ausnahmen abgesehen, ergaben tierexperimentelle und klinische Studien, dass die Verabreichung von Taurin auch in höheren Dosen sicher ist. Patienten mit Psoriasis litten bei Gabe von 2 g/die Taurin(1) vorübergehend unter intensivem Juckreiz. Einige Epilepsie-Patienten klagten unter 1,5 g/die über Übelkeit, Kopfschmerzen, Schwindel und Gangstörungen.(30) Einer einzelnen Studie zufolge kann Taurin bei Patienten mit nicht kompensierter Nebennierenrindeninsuffizienz unter Umständen zu Hypothermie und Hyperkaliämie führen.(2)

Dosierung und Art der Verabreichung

 Taurin wird in der Regel oral verabreicht. Bei Erwachsenen liegt die Dosis zwischen 500 mg und 3 g täglich, verteilt auf mehrere Teildosen. Kinder erhalten, je nach Alter und Größe, 250 mg bis 1 g täglich in mehreren Teildosen. Die Überwachung der Patienten im Hinblick auf eventuelle Nebenwirkungen ist sinnvoll. Beim Auftreten gravierender Nebenwirkungen sollte die Taurin-Supplementierung abgebrochen werden.